淺談氣相色譜儀樣品檢測中分析條件是如何選擇的？
氣相色譜操作條件的選擇，常常決定是否能夠達(dá)到分離的目的，而選擇試驗條件的主要依據(jù)是范氏方程和分離度與各種色譜參數(shù)的關(guān)系式。氣相色譜柱分析條件的選擇主要包括柱溫、載氣種類和流速等的選擇。適當(dāng)?shù)姆治鰲l件，可以在較短的時間內(nèi)完成分析工作，并達(dá)到良好的定性定量目的。在日常工作中，如何進行色譜儀分析條件的選擇呢？
柱溫的選擇
柱溫是影響分析時間和分離度的重要因素。選擇柱溫的依據(jù)是樣品的沸點范圍，固定液的配比，允許使用溫度，以及檢測器的靈敏度。
柱溫主要影響分配系數(shù)、容量因子以及組分在流動相和固定相中的擴散系數(shù)，從而影響分離度和分析時間。選擇溫柱的原則，一般是在使難分離物質(zhì)對達(dá)到要求的分離度條件下，盡可能采用低溫柱，其優(yōu)點是可以增加固定相的選擇性，降低組分在流動相中的縱向擴散，提高柱效，減少固定液的流失、延長柱壽命和降低檢測器的本底。
提高柱溫可以使保留時間減少，加快分析速度，使樣品中組分完全流出，但是分離效果不好。降低柱溫，樣品有較大的分配系數(shù)，選擇性高，有利于分離。但溫度過低，容易引起峰形拖尾或前伸，并且分析時間長。可根據(jù)固定液的使用溫度極限和樣品組分沸點調(diào)節(jié)柱溫。
對于高沸點混合物，在保證分離完全的前提下，盡量降低柱溫。可在低于分析物沸點180℃～200℃的柱溫下進行分析；對沸點不太高(200～300℃)的樣品，柱溫可選100℃以下；對于氣體、氣態(tài)烴等低沸點混合物，一般選擇室溫或50℃以下進行分析。對于寬沸程樣品，需采用程序升溫法進行分離，即柱溫按預(yù)先設(shè)定的程序隨時間成線性或非線性增加，從而獲得蕞佳的分離效果。
載氣的選擇
一般說來，痕量分析或毛細(xì)管色譜的載氣純化程度，要高于常規(guī)分析。特別是電子捕獲、熱導(dǎo)池檢測器，載氣純度直接影響靈敏度和穩(wěn)定性，一定要嚴(yán)格凈化。
根據(jù)分析對象，對于色譜柱的類型，操作儀器的檔次和具體檢測器，若使用不合要求的低純度氣體，不良影響有以下幾種可能：
a.樣品失真或消失：如H2O氣使氯硅樣品水解；
b.色譜柱失效：H2O，CO2使分子篩柱失去活性，H2O氣使聚脂類固定液分解，O2使PEG固定液斷鏈；
c.有時某些氣體雜質(zhì)和固定液相互作用而產(chǎn)生假峰；
d.對柱保留特性的影響：如H2O 對聚乙二醇等親水性固定液的保留指數(shù)會有所增加，載氣中氧含量過高時，無論是極性或是非極性固定液柱的保留特性，都會產(chǎn)生變化，使用時間越長影響越大；
e.檢測器：TCD：信噪比減小，無法調(diào)零，線性變窄，文獻(xiàn)中的校正因子不能使用，氧含量過大，使元件在高溫時加速老化，減少壽命；FID：特別是在Dt≤1×10-11/S下操作時，CH4等有機雜質(zhì)會使基流激增，噪聲加大不能進行微量分析；
f.在做程序升溫操作時，載氣中的某些雜質(zhì)，在低溫時保留在色譜柱中，當(dāng)柱溫升高時不但引起基線漂移，還可能在譜圖上出現(xiàn)比較寬的“假峰”；
g.儀器影響：各類過濾器加速失效；調(diào)節(jié)閥(穩(wěn)壓閥，穩(wěn)流閥，針形閥) 被污染，氣阻堵塞，調(diào)節(jié)精度降低或失靈；氣路系統(tǒng)被污染，若要恢復(fù)儀器在高靈敏度情況下操作，有時要吹洗很長時間(可能一周以上), 污染嚴(yán)重時有時再也無法恢復(fù)；對于FID，水蒸氣會影響分析結(jié)果，直至影響檢測器的壽命；對ECD和TCD的壽命蕞明顯，這點應(yīng)引起用戶特別注意。
載氣的壓力和流速
載氣壓力對柱效率有直接的影響。如提高柱內(nèi)壓力，有助于提高柱效率。但只提高入口壓力，使流速加大且壓降太大時，反而會降低柱效率，因此也必須提高出口壓力。一般采用在柱后加裝適當(dāng)氣阻的方法來解決這一問題。
載氣流速主要影響分離效率和分析時間。為獲得高柱效，應(yīng)選用蕞佳流速，但所需分析時間較長。為縮短分析時間，一般選擇載氣速度要高于蕞佳流速，此時柱效雖稍有下降，卻節(jié)省了很多分析的時間。常用的載氣速度流速為20～80mL/min。
對于FID 或FPD 檢測器，氫氣和空氣的比例是影響分離度和靈敏度的重要因素，只有反復(fù)試驗，才能確定蕞適合的比例。對于填充柱色譜柱，載氣流入方向要盡量與色譜柱內(nèi)固定相裝填方向一致，以減小壓差，提高效率。
進樣量的選擇
進樣量的多少直接影響譜帶的初始寬度。因此，只要檢測器的靈敏度足夠高，進樣量越少，越有利于得到良好的分離。一般情況下，柱越長，管徑越粗，組分的容量因子越大，則允許的進樣量越多。一般氣體進樣量在1～10mL，液體進樣量在0.5～10μL 之間，可取得較好的分析效果。此外，進樣速度要快，進樣時間要短，以減少縱向擴散，有利于提高柱效。
氣化溫度的選擇
氣化溫度取決于樣品的揮發(fā)性、沸點范圍及進樣量等因素。氣化溫度選擇不當(dāng)，會使柱效下降。通常氣化室的溫度選擇為樣品沸點或高于沸點，以保證樣品能瞬間氣化；但不要超過沸點50℃以上，以防止樣品分解。
對于一般的氣相色譜分析，氣化溫度比柱溫高10～50℃即可。但對于某些高沸點組分或熱穩(wěn)定性差的組分，在其沸點左右分析會產(chǎn)生分解現(xiàn)象。此時應(yīng)采取的措施是減少進樣量，采用高靈敏度檢測器，氣化室溫度的選擇應(yīng)低于其沸點100～200℃。
從以上介紹的選擇原則可以看出，各種條件往往同時影響色譜柱的選擇性和效率，它們之間既密切聯(lián)系又互相制約。因此在實際分析中，要作綜合考慮，靈活地運用這些原則，既要保證良好的選擇性，又要保證分離效率，合理地選擇蕞佳色譜分析條件。
